Guide des descripteurs sensoriels de la bière/Esters
Détecté dans : Arôme, saveur.
Décrit comme : chewing-gum, beurre, bonbons (par exemple – illustration par des produits américains – Artificial Fruit, bubblegum, Circus Peanuts, Froot LoopsTM , gomme Juicy FruitTM, pear drops, TrixTM cereal), crème, agrumes (par exemple citron, lime, orange, tangerine), floral (par exemple feijoa, fleuri, géranium, jasmin, lavande, parfumé, rose, ylang-ylang), herbeux (par exemple, pin, sauge), miel, végétal (par exemple, "vert", banane verte, poire, foin nouvellement fauché, panais, cireux), fruits doux (p. ex. raisin, framboise, fraise), épicé (p. ex. anis, cannelle, gaulthérie, liniment [ndt : huile ou pommade médicamenteuse appliquée par voie cutanée en massage ou cataplasme]), fruits (p. ex, pomme, abricot, cerise, pêche, poire), fruits tropicaux (par exemple, banane, ananas en conserve, noix de coco, mangue, papaye, fruit de la passion, ananas, "tutti-frutti"), "sucré" (arôme uniquement) et/ou vineux (par exemple, semblable au vin, rhum, Xérès). Amère, solvant ou odeur de colle à très forte concentration.
Origines typiques : Levure.
Concentrations typiques dans la bière : variables.
Seuil de perception : 5-15 μg/l.
Numéro dans la roue des saveurs de la bière : Variable.
Commentaires : Dans la bière, les esters sont formés par l'estérification des acides gras par l'éthanol, et aussi en petites quantités par l'estérification des alcools de Fusel.
Les précurseurs d'esters sont produits comme éléments mineurs du métabolisme de la levure : L'alcool acétyl transférase (AAT) et l'acétyl coenzyme A (aCoA) ; l'aCoA est normalement utilisé pour la synthèse des lipides, dont la cellule de levure a besoin pour construire les membranes cellulaires. Les esters se forment dans des conditions où l'aCoA n'est pas nécessaire à la synthèse des composants cellulaires. Ainsi, les facteurs qui favorisent la croissance de la levure (par exemple, des niveaux élevés d'aération) réduisent la production d'esters. Voir également Solvant.
Les esters sont surtout produits pendant la phase principale (fermentation) de la fermentation primaire, mais peuvent augmenter lentement pendant les phases tardives de la fermentation et pendant la fermentation secondaire. Pendant une longue fermentation secondaire, le niveau d'esters peut doubler.
Dans un moût 100 % malt, les céréales apportent généralement les nutriments nécessaires à une bonne santé de la levure pendant toute la fermentation. Mais l'ajout d’une quantité importante de sucre (>20%) au moût peut avoir pour effet de produire des esters dans une fermentation par ailleurs saine, car on ajoute des substances fermentescibles sans ajouter d’azote aminé libre (cf tableau 7). Cependant, la principale raison à la production accrue d'esters est une fermentation déficiente dès le début, généralement due à une inoculation insuffisante ou un autre facteur qui interfère sérieusement avec la santé de la levure pendant la phase de croissance de son cycle de vie.
Les seuils acceptables pour les esters dans les bières de fermentation basse sont de 60 mg/l maximum. Les bières de fermentation haute peuvent contenir jusqu'à 80 mg/l d'esters.
Le type et le caractère des esters produits dépendent de la réaction chimique exacte. Les seuils de perception varient en fonction de la molécule exacte et de la physiologie de chaque consommateur. Si l'on trouve environ 60 esters différents dans la bière, les plus importants sont : l'acétate d'éthyle, l'acétate d'isoamyle, l'acétate d'isobutyle, l'acétate de β-phényle, l'hexanoate d'éthyle et le caprylate d'éthyle.
- Acétate d'éthyle : L'ester le plus courant dans la bière, le plus souvent décrit comme sentant les pommes mûres ou les poires.
- Concentration typique dans la bière : 5-30 mg/l.
- Seuil de perception : 25-30 mg/l.
- Voir Solvant/Solvant Esters pour une discussion complète.
- Butyrate d'éthyle : Conserves d'ananas, mangue, papaye, ananas, fruits tropicaux. Un d'une famille d'esters de butyrate trouvés dans la bière. Il confère un caractère d'ester fruité bienvenu à certains styles de bière (par exemple, les bières belges), mais peut également être un indicateur d'une mauvaise hygiène, car il est formé à partir de moûts qui ont des niveaux plus élevés d'acide butyrique (voir Butyrique).
- Concentration typique dans la bière : 0,05-0,25 mg/l.
- Seuil de perception : 0,04-0,4 mg/l.
- Numéro de la roue de l'arôme de la bière : n/a.
- Caprylate d'éthyle (AKA Octanoate d'éthyle) : Floral, fruité (pomme, abricot, banane, poire, ananas), savonneux, sucré, vineux (brandy, semblable au vin), cireux. Présent dans toutes les bières, bien que les concentrations varient considérablement. Les concentrations sont plus élevées dans les bières belges.
- Concentration typique dans une bière : ?
- Seuil de perception : 0,01-1,5 mg/l.
- Numéro dans la roue des saveurs de la bière : n/a.
- Hexanoate d'éthyle (alias Caproate d'éthyle, Pentanoate d'éthyle) : Anis, pomme, banane, brandy, floral (roses), fruité, "vert", miel, ananas, rhum, Xérès, fraise, "sucré" (arôme), semblable au vin. Présent dans toutes les bières, bien que les concentrations soient très variables. Un défaut à des concentrations élevées.
- Acétate d'iso-amyle : Banane, bonbon Circus Peanuts, poire, gouttes de poire (bonbon américain). Présent dans toutes les bières, bien que les concentrations varient considérablement. Fait partie de la signature des bières de blé et de seigle allemandes.
- ◦ Concentration typique dans la bière : 0,8-6,6 mg/l.
- ◦ Seuil de perception : 0,6-4,0 mg/l.
- ◦ Numéro de roue de l'arôme de la bière : 0131.
- Acétate d'Isobutyl : Papaye, pomme. Présent dans toutes les bières, bien que les concentrations soient très variables. Les concentrations sont plus élevées dans les bières belges.
- Concentration typique dans la bière : 0,1-0,3 mg/l.
- Seuil de perception : 0,4-1,6 mg/l.
- Numéro de la roue de l'arôme de la bière : n/a.
- Voir aussi Solvant.
Tableau 6: Autres esters
| Ester | Descripteurs | Seuil de perception |
| Acétate de butyle | Banane, sucrée | 0.04-0.4 mg/l |
| Caprate d'éthyle | Chèvre | 0.01-1.0 |
| Caprylate d'éthyle | Pomme, sucrée, fruitée | 0.01-1.5 |
| Dodécanoate d'éthyle | Savonneux, estérifié | 3,5 |
| Lactate d'éthyle | Fruité, fraise | 250 |
| Myristate d'éthyle | Huile végétale | 0,4 |
| Propionate d'isoamyle | Anis, ananas | 0,015 |
| Acétate de phényléthyle | Pommes, miel, roses | 0,05-3,8 |
Facteurs agissant à la hausse : • Souche de levure.
• Mauvaise gestion des levures : Infection à la levure sauvage. Croissance insuffisante ou excessive de la levure. Carence en FAN/azote aminé libre. Carence en minéraux (zinc, calcium, etc.). Sous-ensemencement. Faible taux d'oxygène dissous - un faible taux d'oxygène limite le taux de reproduction de la levure en raison de la quantité limitée de stérols dans les cellules. Température de fermentation incorrecte pour la souche, en particulier la fermentation à haute température.
• Aération de la bière verte pendant la phase de croissance de la fermentation.
• Moût à forte densité (supérieur à 13-15 °P, 1,052-1,060 D.I.) - le passage de 10 °P à 20 °P (1,040-1,080 D.I.) multiplie par quatre la production d'esters.
• Forte concentration d'éthanol (>9%). Déshydratation de la levure. Trub excessif.
• Déplacement de la bière verte ou du moût en fermentation pendant la fermentation ou la maturation.
• Infection par des levures sauvages.
• Pression élevée, soit en raison de la pression hydrostatique due à la conception de la cuve de fermentation, soit en raison de l'accumulation de CO2 (ce problème concerne surtout les grandes brasseries commerciales).
• Apport important de sucres sans ajout de nutriments (ratio carbone/azote aminé libre défavorable)
Facteurs agissant à la baisse :
• Sur-ensemencement de la levure.
• Gestion correcte de la levure : Un taux élevé d'oxygène dissous. Niveaux d'oxygène adéquats pour la densité du moût. Augmentation des lipides dans le moût – par exemple : transfert de plus de cassure froide dans le fermenteur. Température de fermentation correcte pour la souche - en particulier la fermentation à l'extrémité froide de la gamme de température appropriée.
• Accumulation de CO2 dans le fermenteur.
• Vieillissement - les esters sont dégradés par les estérases produites par la levure ; ils sont également volatils et s'évaporent ou se dégradent en d'autres composés avec le temps.
Pour éviter ou limiter :
• Choisir la souche de levure appropriée.
• Inoculer la bonne quantité de levure (moins pour des niveaux de fusel plus élevés, ce qui se traduit par des niveaux d'esters plus élevés) à raison de 0,5 à 1 litres de slurry de levure pour 19 litres.
• Maintenir la température de fermentation appropriée pour la souche (une température plus élevée signifie plus d'alcools de fusel, donc plus d'esters).
• Faites correspondre le starter à la densité et à la température du moût.
• Oxygéner correctement le moût après le lancement de la levure (l'O2 est utilisé par la levure pour fabriquer des acides gras insaturés, utilisant l'aCoA et augmentant l'épaisseur des membranes cellulaires, empêchant ainsi la formation d'esters).
• N'aérez pas le moût une fois la fermentation commencée.
• Séparation correcte de la lie et du moût.
• La fermentation à haute pression diminue la croissance des levures, donc les précurseurs de fusel - elle est utilisée par certaines grandes brasseries de lager.
• Le vieillissement diminuera ou éliminera les esters (au cours d'une année ou plus).
• L’ajout de nutriments et d’azote aminé libre si du sucre est ajouté au moût.
Quand les esters sont-ils appropriés ? Les esters sont attendus en concentrations faibles à moyennes dans les ales américaines et les styles hybrides.
Ils peuvent être présents en concentrations faibles à élevées dans les bières belges, anglaises et allemandes. Les ales plus jeunes et plus fraîches auront des concentrations d'esters plus élevées.
Les bières de blé et de seigle allemandes sont réputées pour leurs esters d'acétate d'isoamyle (banane).
Les bières belges ont souvent des notes de bubblegum, de tutti-frutti, d'ananas et de "fruits tropicaux".
Tableau 7: Effet du ratio sucres fermentables (C) / azote aminé libre (N) sur la production d'arômes par la levure
| Composé | Saveur | Impact du rapport C/N (carbone/azote) |
| DMS | Maïs doux | Rapport plus élevé = plus de DMS |
| Esters, par ex. acétate d'iso-amyle | Banane | Rapport plus élevé = plus d'ester |
| Alcools supérieurs, par ex, méthylbutanol | Solvant | Rapport trop faible ou trop élevé = plus d'alcool |
| VDK, p. ex. diacétyle | Caramel au beurre | Rapport plus élevé = plus de VDK |
| Acide organique, p. ex. citrique | Aigre | Rapport plus élevé = pH plus faible en raison de la réduction du tampon |
| Acides gras, p. ex. décanoïque | Divers | Rapport plus élevé = moins d'acide gras |
